低温下奥贝尔氧化沟污水处理厂调试运行研究

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随着国家十二五规划的制定,污水处理厂的脱氮除磷要求日趋严格,奥贝尔氧化沟作为山西污水处理厂的主流工艺,在冬季低温状况下,保证其较好地发挥其对污染物的降解能力,调试工作势在必行。在这种形式下,为解决交城县污水处理临冬出现的一些问题,最终确定我的毕业研究课题为交城污水厂调试,重点是N和P富营养化元素的去除。在污水处理厂调试的4个月中,根据污水存在的活性污泥老化严重、泥质松散,曝气量控制较差、二沉池出现浮泥,脱氮除磷效果差等问题,进行了实验和分析确定了采取管道保温、校正仪表、增大内回流、确定了合理的排泥量以保证反应器内污泥的更新。调试后污水的脱氮除磷功能得到加强,二沉池浮泥现象消失。泥质稳定后,确定了保证污泥活性和污染物去除效果最佳溶氧、MLSS,通过实际回流比的参数的调整,确定了保证脱氮除磷效果的最佳回流比,结合实际情况确定了日平均排泥量。12月中旬污水厂污泥SV30和SVI值增高幅度较大,经生物镜检确定了发生了轻微的丝状菌型污泥膨胀,根据水质和运行状况确定污泥膨胀原因为基质缺乏、BOD-污泥负荷较低,因此采用投加粪便增大BOD的方法,经过个月的调整污泥膨胀得到解决,但时至寒冬,受硝化菌活性影响,脱氮效果很差NH3-N去除率仅59%。运行调试结果表明,冬季状况下,orbal氧化沟工艺在去除COD、BOD5、SS去除效果明显,正常运行能达到一级A出水标准,且水温、水量发生变化时、依然能保证较高的去除率。TP受污泥龄较长影响,处理效率不高,但在进水TP含量不超设计要求的情况下,能达到一级A处理效果。温度适宜的情况下,正常运行,氧化沟脱氮效果不错,但脱氮效果受温度影响较大,冬季严寒条件下,基本停止,这也是北方污水处理厂普遍存在的问题。污泥老化的问题解决之后,确定了既能保证反应器内一定量活性污泥、污泥活性和较高处理效果的运行参数:溶氧控制,外沟为0~0.5mg/L,中沟为0.5~1.5mg/L,内沟为1.5~2.5mg/L;MLSS浓度控制在3600~4000mg/L,此时的SV30在43%~50%之间,SVI值在126~139,污泥回流比在100%,污泥龄控制在20d左右,过长影响除磷,时间太短,影响硝化作用。针对低温情况下、BOD-污泥负荷较低引起的活性污泥膨胀,提出了有效地决绝方案经调试污泥膨胀问题得到解决。冬季条件下为保证处理效果,可采用较大回流比和加大排泥的方式保证氧化沟内污泥活性。水厂冬季运行时,需注意保温、防寒措施,有条件的水厂建设时可在池底铺设保温管道,以保证冬季水厂正常的脱氮功能,水厂水量不足时应注意对构筑物的运行参数进行调整,设计时应注意远期规划和近期建设相结合,避免资金短缺的同时,又能避免水厂建设、运行无必要的浪费。
摘要第3-5页
ABSTRACT第5-8页
第一章 绪论第13-17页
    1.1 研究课题的提出第13-15页
    1.2 研究课题的主要内容第15-16页
    1.3 研究课题的意义第16-17页
第二章 文献综述第17-29页
    2.1 小城镇污水处理第17-18页
        2.1.1 小城镇污水特点第17页
        2.1.2 小城镇污水处理工艺第17-18页
    2.2 氧化沟工艺简介第18-19页
    2.3 Orbal氧化沟工艺简介第19-29页
        2.3.1 Orbal氧化沟的几何形状及工艺模型第20页
        2.3.2 Orbal氧化沟的工艺模型第20-21页
        2.3.3 Orbal氧化沟工艺特征第21-23页
        2.3.4 Orbal氧化沟工艺原理第23-24页
        2.3.5 影响Orbal氧化沟处理效果的主要因素第24-26页
        2.3.6 Orbal氧化沟工艺优点第26-27页
        2.3.7 Orbal氧化沟工艺缺点第27-29页
第三章 交城县污水处理工程简介第29-37页
    3.1 设计水量和水质第29-30页
    3.2 工艺流程第30-31页
    3.3 主要构筑物设计参数第31-37页
        3.3.1 一级处理构筑物第31-32页
        3.3.2 二级处理构筑物第32-33页
        3.3.3 深度处理构筑物第33-35页
        3.3.4 污泥处理构筑物第35-37页
第四章 水厂初运行和改造情况第37-43页
    4.1 水厂运行情况第37页
    4.2 水厂存在的问题第37-38页
        4.2.1 实际水量和设计水量偏差大第37-38页
        4.2.3 设备闲置严重第38页
    4.3 各构筑物存在的主要问题及改造方案第38-43页
        4.3.1 各构筑物运行存在的问题第38-39页
        4.3.3 改造方案第39-43页
第五章 冬季交城县污水处理工艺调试及实验研究第43-81页
    5.1 污水厂进水水质分析第43-50页
        5.1.1 检测项目与方法第43-44页
        5.1.2 进水水质及分析第44-50页
    5.2 调试前水厂运行效果第50-58页
        5.2.1 COD去除效果第50-51页
        5.2.2 NH_3-N去除效果第51-52页
        5.2.3 TP去除效果第52-53页
        5.2.4 BOD_5去除效果第53-54页
        5.2.5 SS去除效果第54-55页
        5.2.6 氧化沟不同点处的水质分析第55-58页
    5.3 水厂主要存在的问题第58-62页
        5.3.1 污泥浓度过高、活性差第58-60页
        5.3.2 二沉池浮泥现象、出水SS不达标第60-61页
        5.3.3 溶氧控制不足第61-62页
        5.3.4 脱氮除磷效果不佳第62页
    5.4 应对措施第62-64页
        5.4.1 采取保温、防寒措施第63页
        5.4.2 校正在线监测设备第63页
        5.4.3 污水管道超越选择池、直接进入氧化沟第63页
        5.4.4 增大回流比、加强排泥第63-64页
    5.5 调试结果分析第64-71页
        5.5.1 活性污泥指标第65-66页
        5.5.2 COD去除效果第66-67页
        5.5.3 BOD_5去除效果第67-68页
        5.5.5 NH_3-N去除效果第68-69页
        5.5.6 TP去除效果第69-70页
        5.5.7 SS去除效果第70-71页
    5.6 运行参数的重新确定第71-75页
        5.6.1 最佳溶氧第71-72页
        5.6.2 污泥回流比及排泥量第72-75页
        5.6.3 MLSS浓度第75页
    5.7 污泥膨胀第75-79页
        5.7.1 丝状菌型污泥膨胀原因第76-77页
        5.7.2 污泥膨胀调试第77-79页
        5.7.3 污泥膨胀调试后出水情况第79页
    5.8 本章小结第79-81页
第六章 结论和建议第81-83页
    6.1 结论第81-82页
    6.2 建议第82-83页
参考文献第83-87页
致谢第87-89页
攻读学位期间发表的学术论文目录第89页
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